本发明涉及塑料自动给料,尤其涉及用于塑料加工的自动给料系统。
背景技术:
1、在塑料加工行业中,原料的供应和输送是一个至关重要的环节,它涉及到将原料输送到加工设备中以进行后续的处理和成型。然而,现有给料方法往往依赖于人工操作,自动化程度低,不仅效率低下,而且容易出错,影响产品质量。因此,实现塑料原料的自动供应和输送,对提高生产效率、降低生产成本、减少环境污染具有重要意义。
技术实现思路
1、本申请通过提供用于塑料加工的自动给料系统,解决了现有技术塑料给料自动化程度低,不仅效率低下,而且容易出错,影响产品质量的技术问题,达到了实现塑料加工的高效自动化给料,提高给料控制精确性和给料效率,进而提升塑料加工产品质量的技术效果。
2、鉴于上述问题,本发明提供了用于塑料加工的自动给料系统。
3、本申请提供了用于塑料加工的自动给料系统,所述系统包括:储料感知模块,所述储料感知模块集成cmos图像设备、显微型热成像镜头和料位传感器,通过所述储料感知模块对塑料储料仓进行监测识别,获取塑料原料感知数据流;塑料分选模块,用于获取塑料加工成型标准,基于所述塑料加工成型标准对所述塑料原料感知数据流进行缺陷识别定位,获取塑料缺陷特征信息,通过所述塑料缺陷特征信息对所述塑料储料仓进行原料划分,得到可用塑料原料集合;控制解析模块,用于获取目标塑料成型需求,基于所述目标塑料成型需求与塑料给料控制空间进行遍历检索,确定匹配给料控制参数,对所述匹配给料控制参数进行损失优化解析,获得目标给料控制参数;给料输送模块,用于基于所述目标给料控制参数对所述可用塑料原料集合进行给料输送监测,得到塑料给料反馈参数,并通过所述塑料给料反馈参数对所述目标给料控制参数进行调优给料控制。
4、在可能的实现方式中,所述获取塑料原料感知数据流,还包括:通过所述cmos图像设备获取所述塑料储料仓的视觉图像数据,对所述视觉图像数据进行卷积特征提取,获得塑料多维特征集合;基于所述塑料多维特征集合对所述视觉图像数据进行感兴趣区域划分标记,确定塑料关注检测区域;利用所述显微型热成像镜头对所述塑料关注检测区域进行信息成像采集,生成塑料红外热图像数据,同时通过所述料位传感器获取所述塑料储料仓的塑料储料位置信息;基于所述视觉图像数据、所述塑料红外热图像数据和所述塑料储料位置信息,获取所述塑料原料感知数据流。
5、在可能的实现方式中,所述获取塑料缺陷特征信息,还包括:根据所述储料感知模块,确定塑料数据采集属性信息,对所述塑料数据采集属性信息进行处理程序配置,获得多数据属性预处理程序;基于所述多数据属性预处理程序对所述塑料原料感知数据流进行映射预处理,得到视觉标准图像数据、标准红外热图像数据和标准储料位置信息;按照所述塑料加工成型标准对所述视觉标准图像数据和所述标准红外热图像数据分别进行缺陷特征识别标记,获得视觉图像缺陷特征集合和红外图像缺陷特征集合;基于所述标准储料位置信息对所述视觉图像缺陷特征集合和红外图像缺陷特征集合进行分布定位,确定所述塑料缺陷特征信息。
6、在可能的实现方式中,所述确定所述塑料缺陷特征信息,还包括:分别对所述视觉图像缺陷特征集合和红外图像缺陷特征集合进行缺陷类型和尺寸数量解析,获得视觉缺陷特征参数信息和红外缺陷特征参数信息;基于所述标准储料位置信息对所述视觉缺陷特征参数信息进行分布定位,生成塑料表面缺陷分布图;基于所述标准储料位置信息对所述红外缺陷特征参数信息进行定位标记,确定红外缺陷分布特征参数信息;通过所述红外缺陷分布特征参数信息对所述塑料表面缺陷分布图进行交叉验证,确定所述塑料缺陷特征信息。
7、在可能的实现方式中,所述确定匹配给料控制参数,还包括:获取塑料成型属性信息,所述塑料成型属性信息包括塑料成型规格需求、塑料理化属性和成型需求量,按照所述塑料成型属性信息对所述塑料给料控制空间进行属性分类,获得塑料成型属性特征参数;基于所述塑料成型属性特征参数对所述塑料给料控制空间进行划分标记,得到塑料给料控制特征数据库;对所述目标塑料成型需求进行解析,获取塑料成型属性需求参数;基于所述塑料成型属性需求参数对所述塑料给料控制特征数据库进行遍历匹配检索,确定所述匹配给料控制参数。
8、在可能的实现方式中,所述获得目标给料控制参数,还包括:通过所述塑料成型属性信息对所述塑料成型属性需求参数和所述匹配给料控制参数进行特征损失分析,获得塑料属性损失特征数据;基于所述塑料属性损失特征数据进行参数优化解析,获取给料控制参数优化选取阈值;构建给料控制适应度函数,通过所述给料控制适应度函数在所述给料控制参数优化选取阈值内随机生成多个给料控制参数进行评估计算,得到多个给料控制效果适应度;基于所述多个给料控制效果适应度对所述多个给料控制参数进行聚类学习寻优,确定所述目标给料控制参数。
9、在可能的实现方式中,所述获得塑料属性损失特征数据,还包括:根据所述塑料成型属性信息,确定属性特征分析维度信息,对所述属性特征分析维度信息进行权值分配,获取特征维度权值因子信息;基于所述特征维度权值因子信息对所述属性特征分析维度信息进行损失函数拟合,搭建属性特征损失函数;利用所述属性特征损失函数对所述塑料成型属性需求参数和所述匹配给料控制参数进行特征损失计算,获得所述塑料属性损失特征数据。
10、在可能的实现方式中,所述确定所述目标给料控制参数,还包括:将所述多个给料控制参数按照所述多个给料控制效果适应度进行聚类划分,生成给料控制参数簇;基于预设变异步长将所述给料控制参数簇中的其余控制参数向参数簇中心进行变异交叉扩充,获得更新控制参数簇,并对所述更新控制参数簇进行全局寻优,确定所述目标给料控制参数。
11、本申请中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
12、由于采用了通过储料感知模块对塑料储料仓进行监测识别,获取塑料原料感知数据流,塑料分选模块用于基于塑料加工成型标准对所述塑料原料感知数据流进行缺陷识别定位,获取塑料缺陷特征信息,以此对所述塑料储料仓进行原料划分,得到可用塑料原料集合;控制解析模块用于基于目标塑料成型需求与塑料给料控制空间进行遍历检索,确定匹配给料控制参数,对所述匹配给料控制参数进行损失优化解析,获得目标给料控制参数,给料输送模块用于基于所述目标给料控制参数对所述可用塑料原料集合进行给料输送监测,得到塑料给料反馈参数,并基于此对所述目标给料控制参数进行调优给料控制的技术方案。进而达到实现塑料加工的高效自动化给料,提高给料控制精确性和给料效率,进而提升塑料加工产品质量的技术效果。
13、上述说明仅是本申请技术方案的概述,为了能够更清楚了解本申请的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂,以下特举本申请的具体实施方式。
1.用于塑料加工的自动给料系统,其特征在于,所述系统包括:
2.如权利要求1所述的用于塑料加工的自动给料系统,其特征在于,所述获取塑料原料感知数据流,包括:
3.如权利要求1所述的用于塑料加工的自动给料系统,其特征在于,所述确定匹配给料控制参数,包括:
4.如权利要求3所述的用于塑料加工的自动给料系统,其特征在于,所述获得目标给料控制参数,包括:
5.如权利要求4所述的用于塑料加工的自动给料系统,其特征在于,所述获得塑料属性损失特征数据,包括:
6.如权利要求5所述的用于塑料加工的自动给料系统,其特征在于,所述确定所述目标给料控制参数,包括:
